3.4 城市污水的集中处理与分散处理
1985年以前,美国建污水处理厂的资金是由联邦政府投入85%(共计800亿美元)、地方政府投入15%来解决,要求至少达到二级污水处理厂出水标准,1985年以后改为发行债券。由于有资金的保证,城市集中二级污水处理厂已得到100%的普及。
城市污水分散处理的提出和发展有以下原因:
(1)分散处理,就地回用。由于回用对象不同,对水质的要求和处理工艺也不同。就地回用又可以节约输水管线,因此回用水厂的规模一般都在几万m3/d的水平上,最大的要算丹佛市拟在2004年建17万m3/d的污水回用厂。
(2)在已建了集中污水处理厂的情况下,新厂可采用将污水与污泥分开处理的方案,污水就近收集、处理、回用,污泥输送到集中污水处理厂处理。污泥的集中处理有利于实现处理设施的规模效益,节约投资,回收能源。丹佛市的Sand Creek Wastewater Reuse Facility(2万
m3/d)就是采用了这种方式。
(3)随着科学技术的发展,尤其是膜技术的发展,污水处理设施实现了装置化、小型化,使污水分散处理和回用得以实现。
(4)污水处理离不开能源,随着世界性的能源短缺和大气污染的加剧,新能源的使用已经是刻不容缓,而太阳能、燃料电池等都适合于分散使用,例如在居民住宅小区中使用,这就使污水处理随之走向分散化。
城市污水的分散处理和建立回用水厂,将引起城市水规划方面的改变,应予以重视。
4 回用水标准
美国的回用水标准各州不一,并且针对不同的回用对象所制定的标准也不一样,但标准都很严格。加州执行的是22号条例(Title 22),克罗拉多州执行的是84号规范(Regulation
#84),这些文件都详细地规定了不同回用对象的水质标准,如:用于农业灌溉、工业冷却、市政景观等。例如克罗拉多州回用水质的部分指标为:大肠杆菌<126个/100 mL,浊度< 3
NTU,磷<0.6 mg/L(回用于工业冷却水),氨氮不可检出(回用于工业冷却水)。
5 几点建议
(1)建立城市用水的综合规划概念,在城市范围内对水源、供水、污水处理、水回用、工业用水等进行统筹规划,制定城市可持续发展的用水规划,并设立城市水规划审批制度。建议成立城市水规划研究设计机构。
(2)建立国家专项节水基金,发行债券,支持、鼓励建设节水和水回用设施。
(3)城市污水处理厂的建设必须与回用一并考虑,除了满足排放标准外,在工艺流程中要考虑回用的水质要求,以免造成短期内的改扩建。
(4)缺水地区新建的住宅小区应考虑强制性的节水措施,否则不予批准设计方案。我国城市每年新建住宅5亿m2,按现在的用水标准大约需要275万m3/d,或约10亿m3/a。美国拉斯维加斯市的给水节水率规划指标为25%(目前达到了16%),污水回用率为8%。如果我国新建住宅小区能综合考虑给水节水和污水回用措施,节水30%的目标是可以实现的,这样仅全国新建住宅小区每年可节水3亿多m3。3年之后,全国仅新建住宅区内,即可达到年节水量 10亿m3。